Аннотация
Предъявление особых требований по обрабатываемости резанием сталей на металлорежущих станках обуславливает потребность в получении сталей с нормируемым содержанием серы. Непрерывная разливка таких сталей приводит к ухудшению разливаемости, что снижает производительность и ухудшает качество металла из-за загрязнённости неметаллическими включениями. В работе на примере получения стали марки С45Е проведены исследования особенностей строения «нароста», извлеченного из внутренней полости погружного стакана. Исследованием методами оптической (Leica 8 С) и электронной (FEI Versa 3d) микроскопии, а также рентгеноструктурным анализом (Диффрактометр BrukerD8 Advance) установлено, что «нарост» имеет неоднородное строение. Поверхностные слои «нароста» содержат в составе тугоплавкие отложения корунда Al2O3 толщиной от 2 до 8 мм. Промежуточный слой, примыкающий к поверхностному, содержит отложения включений алюмомагнезиальной шпинели MgO·Al2O3 и включений сульфида кальция CaS, толщина слоя от 0,8 до 10 мм. Отложения по толщине «нароста» располагаются послойно, чередуясь с металлом. Внутренний слой представляет собой коралловые слои отложений из сульфида кальция СaS, легкоплавких и тугоплавких алюминатов кальция типа 3CaO·Al2O3 (Tпл=1535 °С) и CaO·2Al2O3 (Tпл=1745 °С). Исследованием установлено, что основной причиной затягивания сталеразливочных каналов при разливке стали марки С45Е является образование отложений CaS и MgO∙Al2O3 на внутренних слоях «нароста».
Ключевые слова
Непрерывнолитая заготовка, разливка, нормированное содержание серы, погружной стакан, нарост, разливаемость.
1. Information on http://steelcast.ru/metal_quality_and_castability
2. Луковая М.С. Анализ процесса затягивания погружных стаканов при непрерывной разливке стали // Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». Вып. 7. 2006. №10. С. 69–83.
3. Предоотвращение зарастания каналов сталеразливочных ковшей / С.А. Горобовский, С.В. Казаков, С.В. Ефимов и др. // Сталь. 2003. №12. С. 16-18
4. Влияние некоторых технологических факторов на разливаемость раскисленной алюминием стали на сортовой МНЛЗ / А.А. Алексеенко, Е.В. Байбекова, С.Н. Кузнецов и др. // Электрометаллургия. 2007. №2. С. 16-20.
5. Механизм зарастания погружных стаканов при непрерывной разливке стали / Л.М. Аксельрод, В.М. Паршин, Е.Ф Мазуров // Сталь. 2007. №4. С. 30-33.
6. Применение стаканов-дозаторов с продувкой аргоном для повышения уровня разливаемости сталей / А.Н. Божесков, В.В. Казаков, А.А. Коростелев и др. // Сталь. 2015. №7. С. 3-15.
7. Formation mechanism of oxide-sulfide complex inclusions in high-sulfur-containing steel melts / Jae Hong and Joo Hyun Park // Metallurgical and materials transaction B. 2018. Vol. 49B. P. 311-324.
8. Металлургический эффект, достигаемый при обработке кальцием стали на МНЛЗ/ Г.К. Тенсхоф, В.Кестнер, Р. Шнадт // Черные металлы. 2007. №8. С. 28-35.